Схема строительства ломаной крыши. Двухскатная ломаная крыша своими руками. Устройство обрешетки, кровельные виды работ

Использование мансарды вместо полноценного второго этажа позволяет рационально использовать доступное пространство и заметно расширить жилую площадь. Вариантов мансард существует множество; самый популярный из них - это ломаная крыша, являющаяся не только эстетически привлекательной, но и финансово выгодной. При желании построить такую мансарду можно своими руками.

Из каких частей состоит ломаная мансарда?

Первый этап строительства крыши - это проектирование и расчет; независимо от того, заказывается ли проект в специальной организации или планируется сделать чертеж конструкции самостоятельно, в первую очередь необходимо разобраться в том, из каких основных частей состоит ломаная мансарда.

В сущности, ломаная крыша - это жилой чердак, достаточно хорошо утепленный и защищенный от влаги и шума, чтобы в нем было комфортно обитать. Поэтому и по конструкции она незначительно отличается от обыкновенной двускатной крыши.

вертикальные стойки;
затяжки - горизонтальные балки;
стропила - ребра жесткости, являющиеся скелетом всей конструкции;
подкосы - диагональные балки, поддерживающие стропила;
мауэрлат - деревянные балки со специальным крепежом, соединяющие конструкцию со стенами дома;
коньковый прогон - совокупность верхних элементов стропильной системы;
бабки - крепления, обеспечивающие жесткость висячих стропил;
схватки - горизонтальные распорки, снимающие часть нагрузки со стропил;
обрешетка - каркас для крепления кровельного материала и изоляции;
кровля - может делаться из керамочерепицы, разных видов шифера, профлиста и множества других материалов;
тепло-, гидро- и шумоизоляция.

Таким образом, вся конструкция состоит из набора прямоугольных треугольников; между собой их соединяют деревянными балками. Все описанные элементы легко найти на чертеже ломаной мансарды.

Технические требования к ломаной крыше

К ломаным крышам предъявляются следующие требования:

высота стен мансарды должна превышать 2,2 м;
должна быть обеспечена хорошая вентиляция, чтобы влага не конденсировалась под кровлей;
кровельный материал должен иметь небольшую массу;
в конструкции должны быть предусмотрены меры против воздействия дополнительной нагрузки на стропильную систему - то есть, элементы крыши должны выдерживать не только собственную массу, но и, например, снег;
мансарда теряет тепло быстрее, чем нижние этажи, поэтому теплоизоляции должно быть уделено особое внимание;
для обеспечения пожарной безопасности все деревянные балки и элементы обрешетки следует обработать антипиренами.

Разновидности стропильных систем

Устройство ломаной крыши очень простое - скат ее как бы разламывается на нижнюю и верхнюю части, каждая из которых устанавливается под своим углом. Чаще всего их монтируют под углом 60–70°, и 15–30° соответственно.

На основании конструктивных особенностей мансарды можно выделить такие виды мансардных ломаных крыш.

Используется два вида стропил: висячие и наслонные. Балки перекрытия мансарды устанавливаются, немного не доходя до краев стен нижнего этажа. Нижний скат делается из наслонных стропил, которые крепятся к стенам дома при помощи мауэрлата. Из стоек делается каркас стен мансарды. Такие треугольники устанавливаются вдоль стен и связываются схватками. Сверху к ним присоединяются треугольники из висячих стропил, опирающихся на затяжку.
Чтобы увеличить площадь помещения, нижние края стропил можно вывести за пределы дома. В таком случае крепиться они будут не к мауэрлату, а к перекрытию, которое, в свою очередь, удерживается на внешних стенах дома при помощи мауэрлата. Стропила обязательно поддерживаются подкосами. Стойки углубляются в балки перекрытия не более чем на треть их толщины.
Эта стропильная система ломаной крыши отличается тем, что верхние треугольники делаются из наслонных, а не висячих стропил. Затяжки при этом являются опорами для стоек верхних треугольников.

Расчет ломаной крыши

Перед началом работы предстоит провести два расчета:

определение количества необходимого стройматериала;
вычисление несущей способности конструкции.

Определить, сколько нужно материала, очень просто из-за несложной геометрии ломаной крыши. С несущей способностью разобраться не так просто. Для ее расчета необходимо учесть:

массу кровли;
примерную массу снега;
массу обрешетки;
массу паро-, гидро- и теплоизоляционных материалов;
размеры крыши;
углы установки скатов;
шаг установки элементов стропильной системы и кровельной обрешетки;
дополнительная нагрузка: масса людей и оборудования, окон, вентиляции и т. д.

На основании этих данных и при помощи специальных программ делается расчет несущей способности. В зависимости от того, какая несущая способность требуется, выбирается площадь сечения используемого в строительстве деревянного бруса. Если что-то не устраивает, проект можно подкорректировать, изменив стропильную систему, выбрав другой кровельный материал, разместив стропила пореже.

В большинстве программ конструкция ломаной крыши может быть визуализирована - на 3D модели сразу будет видно, как изменения повлияют на внешний вид мансарды.

Какие материалы нужно подготовить?

После разработки проекта будет понятно, брус с каким сечением следует использовать, какой кровельный материал лучше выбрать, какой должна быть обрешетка кровли. Придется приобрести большое разнообразие пиломатериалов: брус для формирования мауэрлата, обрезные доски для стропильной системы, доски для обрешетки. Их нужно правильно подобрать, чтобы конструкция получилась долговечной и надежной.

Советы по выбору пиломатериалов:

лучше всего для строительства мансарды подходят хвойные породы дерева - сосна, ель - они достаточно прочные и жесткие, чтобы выдержать всю нагрузку;
древесина должна быть хорошо просушена - влажность ее не должна превышать 20%;
материал должен быть без сучков, трещин, следов биологического поражения и других дефектов.

Перед монтажом все деревянные элементы ломаной крыши обрабатываются антипиренами и антисептическими средствами, а также пропитками от гниения. Такую обработку следует периодически повторять, чтобы не пришлось заменять несущие элементы конструкции.

Кроме основного материала, нужно запастись металлическим крепежом для соединения стропил с мауэрлатом и между собой, изоляционными и кровельными материалами.

Монтаж крыши

Монтаж мауэрлата

Строительство ломаной крыши начинается с установки мауэрлата, к которому будут крепиться концы стропил. Нюансы этого этапа разнятся в зависимости от материала, из которого построен нижний этаж - если стены его каменные, в них заранее нужно пробить отверстия для анкеров и установить крепеж. Шаг между анкерами не должен превышать 2 м.

На поверхность стены укладывается гидроизоляционный материал. Затем брус размечается, в точках установки крепежа просверливаются отверстия. Мауэрлат надевается на анкера и плотно притягивается гайками.

Монтаж балок перекрытия

сначала ставятся крайние балки с торцов здания;
между ними натягиваются бечевки для указания плоскости;
устанавливаются промежуточные балки.

Монтаж стоек

Стойки нужно выставлять строго вертикально. Принцип работы такой же, как в случае с балками перекрытия - сначала монтируются крайние стойки, затем промежуточные в одной плоскости. Шаг между элементами конструкции не должен превышать 2 м. Фиксируются стойки временными распорками. Высота балок - на 10 см больше планируемой высоты потолков.

Между стойками устанавливаются прогоны из обрезной доски. В итоге должен получиться готовый каркас для внутренних стен мансарды.

Установка затяжек

Поперечные балки соединяются не со стойками, а с прогонами, при помощи металлических кровельных уголков. Если ширина помещения большая, под каждой затяжкой стоит установить временные распорки, чтобы при хождении по ним при строительстве верхних откосов балки не сломались и не прогнулись.

Установка стропил

Сначала монтируются нижние стропила. Ставят их в следующем порядке:

намечаются точки монтажа на мауэрлате - шаг между ними должен равняться 1–1,2 м;
на стропильных ногах выпиливаются места крепления по шаблону;
сначала крепятся крайние стропилины, затем, как и раньше, по бечевке - промежуточные;
в соответствии с чертежом устанавливаются подкосы.

Верхние стропила ставятся так же - по шаблону. Крепятся они к затяжкам и соединяются между собой; продольное соединение коньковой балкой требуется, только если длина мансарды превышает 10 м. В ином случае можно обойтись подкосами, с которыми конструкция ломаной мансардной крыши будет достаточно жесткой.

Последние этапы работы - обшивка фронтонов и крепление обрешетки для кровли. Во фронтонах следует оставить оконные проемы (не менее 1/8 общей площади внешних стен мансарды).

Изоляция конструкции

На готовый каркас останется только уложить кровельный пирог. Первый его слой - это пароизоляция, которая не дает влаге проникнуть в утеплитель. На парозащитную мембрану укладывается теплоизоляционный материал - рекомендуется использовать каменные базальтовые плиты. Укладывают их в несколько слоев со сдвигом стыков, что защитит от возникновения мостиков холода. Размер плит должен быть на несколько см больше шага между балками контробрешетки. Чтобы утеплитель не проседал и не терял своих эксплуатационных характеристик, плотность его должна быть не менее 35 кг/м 3 .

Сверху утеплитель накрывается гидрозащитной мембраной, которая пропускает пар, но не дает жидкой влаге проникать внутрь помещения. Поверх гидроизоляционного слоя укладывается кровля - особенности ее монтажа зависят от выбранного материала.

После монтажа кровли останутся только финишные штрихи - установка водоотливов, декоративная отделка. Внутри отделочный материал также прикрепляется к обрешетке поверх теплоизоляции. Ломаная крыша построена. Как видно, сделать это вполне возможно своими руками - только проектирование и расчет, вероятно, придется доверить профессионалам.

Ломаная крыша своими руками: стропильная система, фото

Первый этап строительства ломаной крыши - это проектирование и расчет… В сущности, ломаная крыша - это жилой чердак, хорошо утепленный и защищенный от…

Ломаная крыша - устройство, варианты, инструкция по монтажу

Владельцы частных домов обдумывают каждую деталь своего жилища: тип фундамента, отделку фасадов и форму кровли. Мансардная ломаная крыша является одной из самых популярных конструкций этой части здания.

Устройство

Стропильная система двускатной ломаной крыши отличается от прочих большим количеством изломов на скатах. Считается, что это одна из самых красивых форм, но, при этом, и, как и вальмовая, довольно дорогостоящая. Она обустраивается для домов, в которых планируется жилая или нежилая мансарда.

Конструктивные элементы

Особенности стропильной системы:

В отличие от классической двускатной крыши, в данной модели присутствуют специальные ребра жесткости. Эти стойки обеспечивают прочность кровле и создают ровные стены внутри мансарды;

Стропильная система с бабкой

Между висячими стропилами и затяжкой обязательно устанавливается бабка. Она гарантирует жесткость затяжки и создает дополнительную опору;

Схема без бабки

В свою очередь, между стойками (их еще называют схватки) и наслонными стропилами (которые придают форму кровле) монтируются подкосы. Они также являются ребрами жесткости, но уже для внутренней системы стропил – стоек;
Ломаная полувальмовая крыша также может быть четырехскатная. Количество скатов зависит от высоты стоек – чем они выше, тем больше изломов. Четырехскатная кровля более удобна в эксплуатации;

Разница между двускатной и четрехскатной ломаной крышей

Угол наклона не может быть менее 15 градусов. Односкатная, двух и более ломаная крыша обязательно должна иметь хороший уклон для правильного отвода осадков. В противном случае дом или пристройка с таким видом кровли будет постоянно подтапливаться.

Специалисты рекомендуют в качестве материалов для стропильной системы частного дома выбирать хвойные породы дерева. Такие балки выдерживают резкие перепады температур, противостоят воздействию влаги и снега, а также обладают отличными антисептическими свойствами.

Варианты крыши

Виды ломаных крыш для частных строений:

Квадратный. Здесь между наслонными стропилами и стойками образован прямой треугольник. Внутренний разрез мансарды напоминает квадрат, откуда схема и получила своей название. Идеальный вариант для домов с небольшой площадью и возможностью обустроить высокую мансарду. Этот вариант идеально подойдет для беседки или небольшого каркасного дома;

Конструкция квадратной ломаной крыши

Прямоугольный. Этот тип конструкции подразумевает увеличение карнизного свеса за счет более широких откосов и балки перекрытия. Этот вариант подойдет, если дома имеет большую квадратуру. Для предупреждения деформации наслонных стропил, подкосы укрепляются при помощи небольших стоек. Так оформляются как жилые дома, так и дачные, т. е., сезонные;

Пример прямоугольной системы

Комбинированная. Эта схема сочетает в себе конструктивные особенности предыдущих. В качестве дополнительных опор могут быть установлены балки подпорок и наслонных стропил. Часто укрепляется бабка. Система применяется для больших жилых мансард. Главным удобством такой конструкции является прочность, благодаря чему на поверхности кровли можно установить башенки или купола. Таким образом часто оформляется коттедж или загородный дом с верандой;
Трехфронтонная и более. Узлы фронтона в этой конструкции дополнительно укрепляются специальными элементами, т. к. в противном случае они могут деформироваться. Главным отличием этой конструкции от классической ломаной является наличие особых укрепленных коньковых прогонов. Также здесь присутствуют диагональные стропила, которые значительно больше накосных. Этот тип конструкции используется для кирпичного здания, строения из бруса или блоков. Благодаря такой схеме установки можно сделать интересный интерьер мансарды с ломаной крышей.

Интерьер мансарды ломаной крыши

Помимо этого, ломаная кровля может использоваться для любых подсобных помещений (гаража, бани) и домов со встроенными комнатами (верандами, теплицами и т. д.).

Видео: Мансардная ломаная крыша

Перед началом работы нужно сделать чертежи ломаной крыши. Различные варианты с балконом, окнами и прочими элементами есть в свободном доступе в сети интернет, в формате dwg, например. Нужно учитывать, что это модульная конструкция, её узлы требуют соответственного соединения. Для крепления балок между собой используются кронштейны. Чтобы произвести расчет крепежных элементов также понадобится чертеж и технологическая карта.

Чертеж ломаной крыши с окном Пример профессионального чертежа

Пошаговая инструкция, как сделать своими руками ломаную крышу:

Сначала монтируется мауэрлат и балки перекрытия. Они будут служить потолком для нижнего этажа. Перед установкой их необходимо обработать антисептиком для защиты от воздействия влаги и микроорганизмов;
Под деревянный скат устанавливается пароизоляция и гидроизоляция. Эти меры нужны для защиты потолка от конденсата из дома и возможной влажности под стойками;
В зависимости от того, какая выбрана планировка, нужно заранее продумать размеры стоек. Стандартно они на 10 см превышают необходимую высоту потолка, т. к. после установки стропильной системы будет производиться внутренняя чистовая отделка;
Нужно отметить, что от размера вертикальных стоек будет зависеть уклон всей крыши. Поэтому подбирайте их высоту так, чтобы кровля была под углом 15 и более градусов. В противном случае, с неё будет затруднен отвод жидкости;

Пошаговая инструкция с фото

Далее, устанавливаются стойки. Их строительство подразумевает монтаж вертикальных балок с временными распорками, которые убираются после установки верхнего перекрытия и бабки. В противном случае, конструкция деформируется и схема кровли будет нарушена;
Над стойками устанавливаются доски перекрытия. Для соединения верхнего перекрытия и вертикальных балок применяются специальные угловые распорки. Для установки бабки нижние горизонтальные доски дополнительно укрепляются ригелями. Они гарантирую жесткость временной установки;
После производится расчет необходимого расстояния между нижними стропилами. Делать это можно исходя из материала, которым будет перекрываться кровля, или при помощи стандартных значений. Специалисты рекомендуют использовать шаг 1 метр, если площадь большая – 1,2. Они должны быть встроены в вертикальные стойки;
Наслонные стропила должны несколько нависать на стены. Это поможет обеспечить дополнительную защиту дома из сруба или пеноблоков от воздействия дождя и снега. По окончанию монтажа, карниз подшивается. Для этого можно использовать пластиковый сайдинг под сруб, профнастил или деревянные доски;
Когда крепеж завершен, временные ригеля заменяются постоянными кронштейнами.

Стоимость установки стропильной системы профессионалами варьируется в пределах от 1000 у. е. до десятка. Все зависит от выбранной конструкции и размера дома.

Утепление и отделка

После окончания монтажных работ выполняется утепление и отделка мансарды с ломаной крышей. Технология теплоизоляции аналогична другим типам кровельных конструкций. На балки сначала укладывается пароизоляционная пленка, поверх неё настилается гидроизоляция. Эти поверхности крепятся с нахлестом, установка производится при помощи тонких маленьких гвоздей.

Гидроизоляция кровли

Для утепления может использовать прессованная минеральная вата, пенопласт, пеноизол и другие материалы. Монтаж теплоизолятора производится таким образом, чтобы при его установке оставались видимыми просветы между балками – это поможет при дальнейшей отделке.

Отделка ломаной крыши производится в зависимости от того, какой материал был выбран для покрытия. Сейчас очень популярен ондулин – он отлично переносит перепады температуры и воздействие ультрафиолетовых лучей. Наиболее дешевым и доступным вариантом является шифер. Но проще всего на ломаной крыше работать с панелями металлочерепицы – эта конструкция требует постоянной подрезки покрытия, но с черепицей это не нужно.

Ломаная крыша своими руками: фото, видео

Ломаная крыша своими руками: устройство, варианты, монтаж. Утепление и отделка. Ломаная мансардная крыша. Фото, видео, чертежи.

Как построить ломаную крышу своими руками?

Ломаная или мансардная крыша является одной из популярных и распространенных типов кровли. Она отличается особой эффективностью и удобством в том случае, когда мансарда предполагает обустройство жилой комнаты. Излом скатов дает значительное дополнительное пространство, при этом верхний уровень выполняет функцию кровли, а нижний становится стенами для комнаты.

Дом с ломаной крышей достаточно распространен в нашей стране. Подобный тип кровли широко используется как при покрытии частных домов, так в дачном строительстве. Каркасный дом часто бывает именно с ломаной крышей. Это объясняется той особенностью, что каркасная конструкция не предполагает возведения большого дома, а мансардная кровля помогает максимально задействовать пространство второго этажа для создания еще одной жилой комнаты в дачном домике.

Ломаная кровля достаточно проста в возведении, хотя и требует особых расчетов при своем проектировании. При определенном опыте возвести ее можно самостоятельно. В статье мы рассмотрим, как построить ломаную крышу своими руками.

Проектирование

Ломаная крыша требует предварительного расчета всех элементов. Проектирование ведется в два этапа:

Стропильная система дома с ломаной крышей рассчитывается с поправкой на вес финишного покрытия. Расчет необходимого количества кровли производится путем вычисления площади крыши. Данная кровля представляет четыре плоскости в виде прямоугольников, ее площадь будет равна сумме их площадей.

Вычислив площадь кровельного материала, нетрудно узнать его вес и в соответствии с этим проектировать стропильную систему, как способную удерживать данный кровельный материал. Кроме веса самой кровли, при проектировании стропильной системы необходимо учитывать:

Массу других элементов кровельного пирога: утеплителя, изоляционных материалов, обрешетки;
Длину стропильных ног, шаг стропильной системы и обрешетки;
Наклон скатов крыши, высоту конька;
Временные нагрузки на кровлю, такие как вес строителей, мансардных окон (если они планируются), различных ограждений и примыканий.

Выбор угла склона кровельных скатов – один из важных моментов проектирования, в основе которого лежит ряд факторов:

Тип кровельного покрытия;
Ветровая нагрузка и интенсивность осадков конкретного региона.

Классические углы наклона скатов ломаной кровли располагаются в границах 35-45° для верхнего яруса и 60° для нижнего.

Если планируется пристройка к дому с ломаной крышей, рекомендуем заранее внести это в свой план. Как правило, подобные пристройки накрываются односкатной крышей, которая является как бы продолжением одного из нижних скатов крыши.

Если конструкция дома предполагает наличие крыши с балконом, то целесообразно продлить кровельное покрытие таким образом, чтобы балкон оказывался под его скатами и не подвергался разрушительному воздействию осадков.

Выбор материалов

После завершения расчетных работ можно приступать к выбору материалов для возведения крыши. Ломаные крыши предполагают достаточно стандартный подход к формированию кровельного пирога и выбора строительных материалов:

Мауэрлат и прогоны изготавливаются из прочных толстых брусьев сечения 200*200 и 50*100 мм соответственно;
Стропильные ноги формируются из брусьев 50*200 мм;
Для создания контробрешетки и обрешетки пойдут доски меньшего сечения 50*50 или 20*90 мм;
Для создания под крышей теплого помещения понадобится утеплитель толщиной 200 мм, а также гидро- и пароизоляционные материалы.

Ломаная кровля и ее прочность зависят не только от точности сделанных расчетов и выбора строительных материалов, но и от качества древесины. Рекомендуем выбирать брусья и доски хвойных пород деревьев с влажностью не более 20-22% без трещин и сучков.

Важно до начала монтажных работ определиться с кровельным материалом, так как от его типа зависит ряд важных особенностей стропильной системы, такие как шаг стропил и обрешетки. Мансардная кровля совместима с любым типом кровли, так как обладает достаточно простой геометрией и не дает большого перерасхода материалов.

Итак, как же сделать ломаную крышу? Возведение мансардной кровли своими силами требует соблюдения ряда правил. Рассмотрим подробнее, как пошагово возвести такой тип кровли, как ломаная крыша своими руками.

Монтаж мауэрлата и стропильной системы

Брус мауэрлата крепится по верху стен на специально подготовленные шпильки. Оптимальный шаг между шпильками равен примерно 2 метрам. Брусья мауэрлата дополнительно крепят к стенам стяжкой из проволоки. Для защиты стен от влаги под мауэрлат необходимо постелить слой рубероида.

Следующим шагом укладываются брусья перекрытий, которые будут служить каркасом для вертикальных стоек стропильной системы. Брусья могут укладываться на мауэрлат с закреплением железными уголками или в заранее сделанные в кладке стены углубления.

Монтаж стропильной системы начинается с вертикальных стропил с контролем по уровню. Далее, на стойки ложатся прогоны с креплением железными уголками. Параллельные стойки скрепляются между собой затяжками, которые для дополнительной опоры могут быть укреплены подкосами.

Нижний ярус стропил имеет своей опорой мауэрлат и прогон. Стропила заранее выпиливаются под углом и крепят к опоре пластинами. Укрепление нижних стропильных ног производится подкосами, нижний край которых под углом устанавливается на балку, а верхний монтируется к стропилу болтом.

Верхние стропила также заранее выпиливаются по шаблону. В верхней части они соединяются досками или пластинками, а нижней частью вставляются в прогон с креплением уголками. Стропильные ноги дополнительно укрепляются стойкой к месту скрепления стропил и затяжке.

Утепление, обрешетка и настил кровли

После установки стропильной системы производятся работы по утеплению кровли. На стропила с внешней стороны укладывается гидроизоляция с нахлестом рулонного материала в 10-15 см. Материал крепится к стропильным ногам гвоздями. Далее работы перемещаются под кровлю. Производится укладка слоев минеральной ваты между стропилами и укрывание ее пароизоляционным материалом. Вся конструкция изнутри зашивается строительным картоном под финишную отделку внутреннего помещения.

Снаружи на слой гидроизоляции набивается контробрешетка и далее обрешетка с шагом, соответствующим типу выбранного кровельного материала.

Кровельный материал укладывается в соответствии с правилами монтажа для выбранного типа кровли, но в общих чертах повторяет основные правила: укладка от низа ската кверху.

Мы разобрались, как сделать ломаную крышу своими силами. При следовании нашим инструкциям вы получите крепкую и надежную кровлю, которая долгие годы будет радовать вас своей эффективностью и удобством.

Ломаная крыша своими руками

Рассмотрены основные правила проектирования и монтажа ломаной крыши. Приведены сведения о правильном выборе материалов, тонкостях установки стропильной системы

Многие владельцы частных домов, испытывая вполне понятное желание без особых затрат заполучить лишний жилой этаж, превращают чердак в мансарду. В таком случае целесообразно вместо обычной крыши с прямыми скатами соорудить ломаную. Как и из чего строятся подобные конструкции, мы расскажем в этой статье.

Виды ломаных крыш

Ломаная крыша отличается от обычной тем, что её скат состоит из двух плоскостей:

верхняя является пологой;
нижняя имеет уклон более 45 o .

Она выглядит так, как будто обычную двускатную крышу взяли за серединки скатов и растянули в стороны и вверх, изрядно увеличив тем самым объём чердачного пространства. Но увеличение объёма - это только один из плюсов такого решения. Второй - возможность сделать крышу более высокой. Ведь её верхняя часть, на уровне которой напор ветра является максимальным, благодаря небольшому уклону испытывает меньшие ветровые нагрузки, чем обычная крыша с прямыми скатами.

Скат ломаной крыши состоит из двух плоскостей с разными углами наклона

Различают следующие виды ломаных крыш:

Односкатная. Состоит только из одного ломаного ската, при этом стены имеют разную высоту. Такая крыша является наиболее простой, но встречается она редко и в основном на пристройках.
Двускатная. Классический вариант, включающий два ниспадающих в разные стороны ломаных ската. Торцы крыши - фронтоны - являются вертикальными и представляют собой продолжение стен.
Трёхскатная. В этом варианте с одного торца вместо фронтона появляется третий ломаный скат. Такая кровля смотрится интереснее и создаёт меньшую нагрузку на фундамент торцевой стены. Трёхскатная крыша является несимметричной, поэтому она применяется главным образом на пристраиваемых зданиях.
Четырёхскатная (вальмовая). Фронтонов нет, со всех сторон - ломаные скаты. Возводится на отдельно стоящем здании. Недостаток - объём мансарды по сравнению с классическим двускатным вариантом сокращается. Преимущества: эффектная архитектура и минимальная нагрузка на фундамент под торцевыми стенами.

Скаты ломаной крыши могут опираться на:

Стены.
Балки перекрытия, вынесенные за стены. Этот вариант сложнее в реализации, но зато он позволяет сделать мансарду более просторной.

Наряду с обычными существуют ломаные крыши, имеющие дополнительные конструктивные элементы:

При устройстве ломаной крыши применяется комбинированная стропильная система. Верхние пологие стропила - их называют коньковыми - являются висячими, то есть они опираются только нижними концами, а верхними стыкуются друг с другом. Чтобы эти стропила не разъезжались под действием собственного веса и снеговой нагрузки, они связываются горизонтальным элементом - затяжкой.

Боковые стропила являются наслонными. Они опираются и нижней частью - на стены посредством мауэрлата, и верхней - на вертикальные стойки.

В стропильной системе ломаной крыши одновременно используются и наслоннные, и висячие стропила

Из-за одновременного присутствия и наслонных, и висячих стропил эта система и называется комбинированной. В некоторых случаях боковое стропило приходится подпирать в середине подкосом, который упирается в основание стойки.

Стойки, в свою очередь, опираются на балки перекрытия. Если чердачное перекрытие выполнено из бетонных плит, то для опирания стоек по нему укладывают деревянный брус - лежень. Стойки образуют каркас стен мансардного помещения, а затяжки формируют его потолок.

Каркас ломаной крыши состоит из стропил - висячих и наслонных - и допонительных элементов, обеспечивающих жёсткость конструкции

Узлы крепления стропил

Надёжность стропильной системы зависит от правильно выбранного способа крепления её элементов.

Под воздействием нагрузки висячие стропила будут разъезжаться, скользя по поверхности балки или затяжки. Для противодействия скольжению применяют следующие типы соединений:

Если уклон крыши превышает 35 o , для крепления достаточно замка с одинарным зубом.
Шип упирается в ответный паз затяжки и не позволяет стропилам разъезжаться
При более пологих скатах применяют двойной зуб. Для усиления прочности соединения в затяжке выпиливают два упора. Один из них - крайний - дополняется шипом. Под его размер в ответной части стропила вырезается проушина.
Для пологих скатов крепление стропильной ноги к затяжке обычно выполняют при помощи замка с двойным зубом
Самый сложный узел ломаной крыши находится в месте пересечения висячего стропила, затяжки и наслонного стропила. Поэтому его усиливают болтовыми соединениями.
Пара болтов эффективно противодействует вращающему моменту в месте соединения стропил с затяжкой
К мауэрлату стропильную ногу прикрепляют посредством уголков и скоб. Для облегчения монтажа и ограничения движения стропила к его нижней поверхности надо прибить упорный брусок.
Упорная доска или брусок, набитые на нижнюю грань стропильной ноги, не позволяют ей скользить вниз

Ломаные крыши с «кукушкой», балконом, окном

Если крыша имеет «кукушку», то её стропильная система сопрягается с главной. Крыша «кукушки» может быть:

Наличие «кукушки» ослабляет основную стропильную систему, кроме того, требуется тщательная герметизация места примыкания разных частей кровли. Из-за этого проектирование и возведение крыш с такими элементами лучше доверить специалистам.

Балкон на мансарде можно организовать тремя способами:

Для установки мансардного окна между стропилами закрепляют бруски, очерчивающие проём. Они будут играть роль опорного контура для оконной конструкции.

Известны случаи, когда строительные компании с целью расширения помещения мансарды решались видоизменить классическую стропильную схему ломаной крыши, отказавшись от привычного расположения стоек.

Техническое решение состоит в следующем:

В результате укрепления точки излома ската накладками пара стропил работает как одна стропильная нога криволинейной формы.

Можно ли сделать ломаную крышу с приподнятой затяжкой

Расположение затяжки выше обычного - приём, к которому иногда прибегают при возведении двускатной крыши с прямыми скатами. Но в случае с ломаной крышей устройство приподнятой затяжки не практикуют, так как при этом приходится сдвигать стойки, в результате чего мансардное помещение становится менее широким.

Расчёт стропильной системы ломаной крыши

Чтобы определить размеры стропил, необходимо:

Для расчёта на прочность нужно замерить транспортиром углы наклона стропил.

Расчёт на прочность

Сегодня расчёт стропильной системы мансардной крыши можно сделать с помощью специализированных программных комплексов. Но нужно уметь делать его и вручную, потому что в полевых условиях компьютер не всегда доступен, да и проверить результаты перед началом выполнения работ будет полезно.

Для проведения расчётов нужно знать нормативную снеговую и ветровую нагрузки, характерные для региона строительства. Эти данные следует искать в СНиП 23.01.99* «Строительная климатология». Согласно этому документу в Российской Федерации различают 8 зон с нормативной снеговой нагрузкой от 80 до 560 кг/м 2 .

На карте указаны нормативные значения снеговой нагрузки для каждого климатического района нашей страны

Значение нормативной снеговой нагрузки можно взять из справочной таблицы.

Таблица: нормативные значения снеговой нагрузки по регионам

№ региона	I	II	III	IV	V	VI	VII	VII
80	120	180	240	320	400	480	560

Фактическая снеговая нагрузка будет зависеть от угла наклона ската. Рассчитывается она по формуле S = S n * k, где S n - нормативная снеговая нагрузка в кгс/м 2 , k - поправочный коэффициент.

Величина k зависит от угла наклона ската:

при углах до 25 o k = 1;
для уклонов от 25 до 60 o k = 0,7;
для более крутых крыш k=0 (снеговая нагрузка не учитывается).

Части ската ломаной крыши имеют различный уклон, соответственно, и фактическая снеговая нагрузка для них будет разной.

Аналогичным образом территория страны районируется по величине ветровой нагрузки.

Территоря нашей страны разделена на восемь регионов, в каждом из которых ветровая нагрузка имеет своё нормативное значение

Для определения нормативной ветровой нагрузки существует своя справочная таблица.

Таблица: нормативные значения ветровой нагрузки по регионам

№ региона	I a	I	II	III	IV	V	VI	VII
24	32	42	53	67	84	100	120

Фактическая ветровая нагрузка зависит от высоты здания, окружающей его обстановки и угла наклона ската. Расчёт производится по формуле:

W = W n * k * С, где W n - нормативная ветровая нагрузка, k - табличный коэффициент, зависящий от высоты строения и окружающей обстановки, C - аэродинамический коэффициент.

Таблица: поправочный коэффициент учёта высоты здания и типа местности при расчёте фактической ветровой нагрузки

Высота строения, м	Тип местности
Высота строения, м	А	Б	В
Менее 5	0,75	0,5	0,4
5–10	1	0,65	0,4
10–20	1,25	0,85	0,55

Типы местности различаются по следующим признакам:

Зона А - открытые участки, где ветер не встречает препятствий (побережье, степь/лесостепь, тундра).
Зона Б - участки, на которых имеются препятствия для ветра высотой не менее 10 м: городская застройка, лес, складки рельефа.
Зона В - плотно застроенные городские районы со зданиями высотой в пределах 25 м.

Аэродинамический коэффициент С учитывает угол наклона скатов и преобладающее направление ветра. Следует понимать, что ветер может оказывать не только давление: при малых углах наклона ската возникает подъёмная сила, стремящаяся оторвать крышу от мауэрлата. Для определения коэффициента С нужно руководствоваться справочными таблицами.

Таблица: значения аэродинамического коэффициента - вектор воздушного потока направлен в скат

Уклон ската, град.	F	G	H	I	J
15	-0,9	-0,8	-0,3	-0,4	-1,0
15	0,2	0,2	0,2	-0,4	-1,0
30	-0,5	-0,5	-0,2	-0,4	-0,5
30	0,7	0,7	0,4	-0,4	-0,5
45	0,7	0,7	0,6	-0,2	-0,3
60	0,7	0,7	0,7	-0,2	-0,3
75	0,8	0,8	0,8	-0,2	-0,3

Таблица: значения аэродинамического коэффициента - вектор воздушного потока направлен во фронтон

Для тех участков крыши, где имеет место подъёмная сила, значение коэффициента С является отрицательным.

Фактические снеговая и ветровая нагрузки суммируются и на основании полученного результата подбирается сечение стропил (с учётом их шага и максимальной длины). Ниже приводится таблица для стропил из хвойной древесины высшего сорта (для других сортов значения будут другими). В её ячейках указывается максимально допустимая длина стропила при соответствующих сечении, шаге и нагрузке.

Таблица: максимально допустимая длина стропил в соответствии с шагом их установки и величиной снеговой нагрузки

Сечение, мм
	100 кг/м 2			150 кг/м 2
	Расстояние между стропилами, мм
	300	400	600	300	400	600
38 х 80	3,22	2,92	2,55	2,61	2,55	2,23
38 х 140	5,06	4,6	4,02	4,42	4,02	3,54
38 х 184	6,65	6,05	5,26	5,81	5,28	4,61
38 х 235	8,5	7,72	6,74	7,42	6,74	5,89
38 х 286	10,34	9,4	8,21	9,03	8,21	7,17

Установку стропил с шагом в 600 мм следует считать наилучшим решением: при таком межстропильном расстоянии жёсткость и устойчивость конструкции будут максимальными, а для утепления можно будет использовать плиты из минеральной ваты или пенопласта стандартной ширины.

Видео: расчёт мансарды

Строительство ломаной крыши своими руками

Ломаная крыша относится к строительным конструкциям средней сложности. При наличии определённых навыков и нескольких толковых помощников возвести её вполне возможно собственными руками.

Подбор необходимых материалов

Для сооружения ломаной крыши понадобятся:

Пароизоляционная плёнка - полимерная или антиконденсатная с внутренним нетканым текстильным слоем.
Гидроизоляция. Можно использовать специальную полиэтиленовую плёнку или так называемую супердиффузионную мембрану, которая задерживает влагу, но при этом пропускает пар.
Отожжённая проволока диаметром 3–4 мм, которая используется в качестве крепежа при устройстве стропильной системы.
Прочие виды крепежа - болты, гвозди, скобы, специальные крепёжные пластины со штампованными зубцами.
Стальной лист толщиной от 1 мм - из него будут вырезаться накладки для крепления элементов стропильной системы.
Кровельный материал и саморезы (гвозди) для его крепления.
Пиломатериалы.
Утеплитель - минеральная вата, URSA (стекловолокно), пенополистирол.

Стропила и другие элементы обычно изготавливаются из наиболее дешёвой разновидности древесины - хвойной. Она не должна содержать подгнивших участков или следов повреждения жучками. Всю древесину перед монтажом стропильной системы необходимо обработать антисептиками.

При строительстве стропильной системы ломаной крыши используется сосновый брус и обрезная доска без дефектов и повреждений

Пиломатериалы потребуются следующие:

для балок перекрытия - брус сечением 150х100 мм, если балки опираются на наружные и внутренние несущие стены, или сечением 200х150 мм при опоре только на внешний каркас здания;
для изготовления мауэрлата - брус сечением 150х100 мм или 150х150 мм;
для стоек - обычно применяют брус того же сечения, что и для балок перекрытия;
для стропил - доска или брус, сечение которых определяется приведёнными выше расчётами;
для некоторых крепёжных элементов и чернового пола - необрезная доска различной толщины;
для обрешётки - обрезная доска сечением от 25x100 до 40х150 мм в зависимости от шага между стропилами и типа кровельного материала;
для контробрешётки - доска толщиной 50–70 мм и шириной 100–150 мм.

Порядок выполнения работ по возведению ломаной крыши

Процесс возведения ломаной крыши выглядит следующим образом:

На стены укладывают мауэрлат. Под брус нужно предварительно подстелить гидроизолирующую прокладку из рубероида.
К стене мауэрлат крепят при помощи вмурованных в неё шпилек либо анкерных болтов (в этом случае в стене придётся сверлить отверстия) диаметром 12 мм. Крепёж должен заходить в тело стены хотя бы на 150–170 мм. Мауэрлат можно также привязывать к стене заделанной в неё отожжённой проволокой.
Для зданий из бетона или строительных блоков мауэрлат удобнее всего крепить на шпильки, вмурованные в армопояс при его заливке
Устанавливают балки перекрытия. Если предполагается выход перекрытий за стены, их нужно уложить на мауэрлат. В противном случае балки укладывают на стены через прокладку из рубероида и прикрепляют уголками или скобами к мауэрлату.
Определяют середину балки перекрытия и отступают влево и вправо ровно половину ширины мансардного помещения - здесь будут устанавливаться стойки.
Брус наживляют гвоздями, а затем выставляют строго вертикально, пользуясь отвесом и строительным уровнем, и крепят окончательно к балке перекрытия при помощи уголков и деревянных накладок.
Вертикальные стойки устанавливают строго вертикально, а затем связывают продольными прогонами и поперечными затяжками
Установив на балке перекрытия обе стойки, их связывают вверху горизонтальным брусом - затяжкой. Для крепления опять же следует применять уголки.
По бокам получившейся П-образной конструкции устанавливают боковые стропила. Внизу каждое стропило опирается на мауэрлат, для чего в нём (стропиле) необходимо вырезать паз. Крепление к мауэрлату осуществляется скобами или уголками.
Стропильная нога крепится к мауэрлату при помощи скоб, уголков и других специальных крепёжных деталей
Если длина стропила превышает максимально допустимую, его подкрепляют подкосом, упирающимся в основание стойки. Также применяют дополнительные стойки и так называемые схватки.
Для дополнительного укрепления стропильных ног можно использовать подкосы, схватки и дополнительные стойки
Определяют среднюю точку на затяжке: здесь будет устанавливаться вертикальный брус - бабка. Его функция состоит в поддержке конькового узла, то есть места стыка верхних стропил.
Устанавливают верхние (коньковые) стропила. В коньковом узле они должны прочно крепиться друг к другу, для чего необходимо использовать мощные болты с шайбами или пластинами либо стальную накладку.
Соединение стропильных лаг в коньковой части кровли может производиться встык, внахлёст или вполдерева
Устанавливают на своё место бабку.
Подобным образом собирают все стропильные фермы. Сначала следует собрать крайние фермы - тогда между их ключевыми точками можно будет натянуть отрезки шнура, выступающие ориентиром при сборке промежуточных ферм.
Фермы скрепляют друг с другом горизонтальными прогонами, которые должны связывать верхние части стоек. Прогоны можно установить и на более ранней стадии, сразу после монтажа стоек.
Готовую стропильную систему застилают сверху гидроизоляционной плёнкой. Как уже говорилось, наряду с обычными полимерными плёнками сегодня выпускаются мембраны, являющиеся барьером для воды, но пропускающие пар. В разных направлениях такая мембрана действует по-разному, поэтому её нужно стелить правильной стороной (на полотне имеются отметки). Рулон плёнки разматывают горизонтальными рядами, двигаясь снизу вверх, причём следующий ряд должен ложиться на предыдущий с нахлёстом в 150 мм.
Гидроизоляционное покрытие укладывают параллельно карнизному свесу с нахлёстом 150 мм
Места нахлёста проклеивают двусторонним скотчем. Не допускается натягивание плёнки - она должна провисать на 2–4 см. Чтобы материал не соскальзывал, его фиксируют скобозабивателем (строительным степлером).
Вдоль стропил сверху набивают контробрешётку - доски толщиной 50–70 мм и шириной 100–150 мм. Этот конструктивный элемент необходим для создания продуваемого зазора между гидроизоляцией и кровельным материалом - так будет удаляться конденсат, образующийся за счёт проникающего под покрытие пара.
Поверх контробрешётки в перпендикулярном ей направлении набивают обрешётку - доски, рейки или сплошной настил, параметры которого зависят от вида кровельного материала и расчётной нагрузки.
Бруски контробрешётки формируют вентиляционный зазор, а продольные ряды обрешётки служат для крепления кровельного материала
К обрешётке крепят кровельное покрытие.

Видео: установка ломаной крыши

Утепление кровли производится после завершения монтажа стропильной системы и укладки гидроизоляционного слоя. Особенностью ломаной крыши является то, что утеплитель прокладывается по нижним стропилам и потолку мансардного помещения, образованного затяжками. Верхний треугольник кровли оставляют холодным для обеспечения вентиляции подкровельного пространства.

Плиты утеплителя должны заходить в промежутки между стропильными лагами с ощутимым натягом, чтобы не создавались условия для образования мостиков холода

Если в качестве гидроизоляции поверх стропил была уложена обычная плёнка, между ней и теплоизоляцией также должен быть продуваемый зазор величиной хотя бы в 10 мм. Если же укладывалась супердиффузионная мембрана, в устройстве зазора необходимости нет.

Плиты утеплителя укладываются в несколько слоёв со смещением мест стыка в каждом ряду. Поверх утеплителя монтируется парозащитная мембрана.

Кровля представляет собой многослойную конструкцию, состоящую из защитных пленок, утеплителя, кровельного покрытия и вентилируемых зазоров

Видео: утепление ломаной мансардной кровли

https://youtube.com/watch?v=UqWyrNQ4eq0

Выбор кровельных материалов

Остаётся решить, чем же покрыть крышу. Кровельных материалов на сегодняшний день существует довольно много, представляем сравнительную характеристику наиболее популярных из них.

Ондулин

По виду ондулин напоминает шифер, только является разноцветным. По внутреннему же составу он устроен совсем по-другому: это битумный материал, как и рубероид, только в качестве основы применяется не картон, а жёсткий лист из прессованной целлюлозы. Стоит ондулин несколько дороже шифера, но всё равно остаётся в категории бюджетных материалов.

Недостатки ондулина:

горит;
имеет низкую прочность;
недолговечен;
в жару может распространять характерный битумный запах;
на затенённой стороне может, как и шифер, обрастать мхом, хотя производители и уверяют, что это невозможно.

Кроме низкой стоимости и обширной цветовой гаммы у материала есть и вполне ощутимые преимущества:

не издаёт «барабанных» звуков во время дождя или града;
в отличие от шифера является пластичным, благодаря чему более стойко переносит ударное воздействие и может использоваться для покрытия крыш со сложным контуром («несгибаемый» шифер значительной частью ушёл бы в отходы);
обладает невысокой в сравнении с металлическими покрытиями теплопроводностью, поэтому не так сильно нагревается на солнце.

Профнастил

На сегодняшний день профнастил является одним из самых популярных кровельных материалов. «Профилированный» в переводе на обиходный язык означает «волнистый», только волны у профнастила не синусоидальные, как у шифера и ондулина, а трапециевидные.

Профнастил выпускается в виде металлических листов с волнами трапециевидной формы

Изготавливают профнастил из стальных листов, которые покрываются двойным защитным слоем: сначала цинком, затем - полимером. Материал весьма долговечен: срок службы может достигать 40 лет. Но нужно учитывать, что многое зависит от вида защитного полимера, в качестве которого применяются:

Акрил. Наименее стойкая разновидность покрытия. Его легко повредить при монтаже, он быстро выгорает и может отслоиться уже через 3 года эксплуатации.
Полиэстер. Применяется чаще всего. По соотношению стоимости и долговечности является оптимальным вариантом для обычных условий, когда в атмосфере не наблюдается большого количества загрязнений, а крыша не подвергается интенсивному механическому воздействию. Полиэстер наносится слоем толщиной 20–35 мкм, поэтому при монтаже следует соблюдать особую осторожность, чтобы покрытие не повредить.
Пластизоль (полимер на основе ПВХ). Наносится слоем толщиной в 175–200 мкм, поэтому обладает повышенной устойчивостью к механическому воздействию и хорошо переносит химическую агрессию сильно загрязнённой атмосферы. Но при этом не рассчитан на высокие температуры и интенсивное ультрафиолетовое излучение, поэтому для южных регионов не подходит. Ещё один недостаток - быстро выгорает (за 4–5 лет).
Пурал. Это покрытие на основе полиуретана появилось относительно недавно. Наносится слоем толщиной 50 мкм, характеризуется устойчивостью и к солнечному излучению, и к химическому воздействию, и к перепадам температур. Тоже придаёт материалу износоустойчивость.
Полидифторионад. Профнастил с таким покрытием стоит дороже всего, но зато оно является и самым стойким. Предназначено для экстремальных климатических условий или для химически активной среды. К примеру, таким профнастилом целесообразно покрывать здания, расположенные на морском берегу, либо строения химического предприятия, производящего выбросы в окружающую среду.

Металлочерепица

Металлочерепица, так же как и профнастил, изготавливается из стальных листов с полимерным покрытием, только им придаётся более сложная форма, имитирующая поверхность керамической черепицы. Выглядит более эффектно, но для придания нужной формы приходится применять более тонкую сталь, поэтому металлочерепица уступает в прочности профнастилу.

Металлочерепица по эстететическим качествам превосходит профнастил, а по прочности и долговечности уступает ему

Металлочерепица имеет следующие достоинства:

Небольшой вес.
Экономичность.
Эстетичность.
Устойчивость к выгоранию и истиранию.

Но есть у этого материала недостатки, способные огорчить домовладельца:

Высокий уровень звукопередачи: во время дождя и града в доме будет шумно.
Большое количество отходов при покрытии крыш сложной формы.

Монолитный поликарбонат

Прозрачная крыша из монолитного поликарбоната - это довольно экзотический вариант. Утепление в этом случае, естественно, не предусматривается, поэтому такое решение будет уместным только в регионе с тёплым климатом.

Поликарбонат в качестве кровельного покрытия в основном применяется на нежилых постройках, агротехнических сооружениях и на строениях, расположенных в южных регионах

Для фиксации пластиковых панелей на стропилах крепится каркас из алюминиевых или стальных профилей. При закреплении поликарбоната нужно учитывать, что этот материал сильно меняется в размерах при температурных перепадах, поэтому:

диаметр крепёжных отверстий должен быть на 2–3 мм больше диаметра саморезов;
завинчивать саморезы намертво нельзя.

Монолитный поликарбонат отличается:

ударопрочностью;
небольшим удельным весом;
стойкостью к распространению огня и выцветанию;
инертностью по отношению к агрессивным химическим элементам;
простотой обработки и очистки.

В то же время этот материал неустойчив к мелким острым предметам и имеет высокий коэффициент линейного расширения при нагреве.

Мягкая рулонная кровля

Традиционно выделяют следующие виды мягких рулонных покрытий:

Все эти материалы производятся на основе битума или битумно-полимерной смеси. Могут применяться только на кровлях с уклоном до 25 o - с более крутых скатов такое покрытие в жару может сползти. Не так давно появились новые разновидности мягких кровельных покрытий, сырьём для которых служат каучук и нефтеполимерные смолы. Они могут укладываться на скатах любой крутизны и при этом, в отличие от битумных, хорошо переносят воздействие негативных факторов окружающей среды (срок службы составляет 25 лет) и укладываются в один слой (битумсодержащие материалы настилаются в 3–5 слоёв).

Такие материалы выпускаются и у нас - это мембраны «Рукрил» и «Кромэл». Ширина рулона может достигать 15 м, так что швов в покрытии будет очень мало.

Крепятся мембраны либо на специальный клей, либо при помощи саморезов.

Как видно из чертежей и схем, ломаная крыша позволяет с максимальной выгодой использовать чердачное помещение. Но при этом она превосходит по сложности обычную прямоскатную крышу как в расчётах, так и в реализации. Поэтому при отсутствии достаточного опыта целесообразно доверить её проектирование и возведение специализированной организации.

Ее особенность в делении ската на несколько плоскостей, дающее возможность использовать пространство под крышей для устройства мансарды. Наличие комнаты под крышей сократит общую теплопотерю дома. Ломаная крыша своими руками может быть правильно построена только при наличии грамотных расчетов и следовании всем нормативам при постройке.

Как выбрать угол наклона

При выборе угла, под которым устанавливаются скаты крыши, необходимо учитывать:

вид кровельного покрытия;
количество осадков и силу ветра;
назначение комнаты – для жилого помещения высота конька не должна размещаться ниже 2,5 метра.

Оптимальным значением для верхних скатов считается 30–45 градусов, для нижних – 60 градусов.

Составление проекта

Любое строительство начинается с чертежа, а такая сложная конструкция как ломаная крыша, потребует составления подробной схемы со всеми размерами и расчетами. Начать работу можно с просмотра фото и схем, которые помогут понять, как построить конструкцию ломаной крыши. Зная размеры здания, тип кровельного и утепляющего материала, можно по специальным калькуляторам рассчитать размеры составляющих для стропильной системы.

Расход материала для кровельного покрытия, а также гидроизоляции вычисляется по величине площади крыши, которую подсчитывают, складывая величину всех скатов. Слой утеплителя для мансардной крыши должен составлять не меньше 20 см.

Материал

Перед тем как сделать ломаную крышу, подбирают качественный материал для ее возведения. Для этого приобретают сухой клееный брус, влажность которого составляет 18–22%. Перед началом монтажа он проходит обязательную обработку антисептиком и средством препятствующим горению. Обработку составами проводят на открытом пространстве, средства наносятся двумя слоями.

брус для мауэрлата 200×200 мм, для подкосов 50×100 мм;
доска 50×150 мм;
необрезная доска;
металлические скобы, уголки, болты, гвозди, саморезы;
рейки для обрешетки 25×50 мм;
пароизоляционная мембрана, утеплитель, гидроизоляция;
кровельный материал.

Этапы строительства

Мауэрлат. Установка стропильной конструкции предполагается на этапе возведения стен. В верхнем ряду закладываются специальные шпильки для последующего крепления мауэрлата, являющегося основой кровли. Этот брус укладывается по всему периметру стен, в просверленные отверстия вставляются приготовленные шпильки и закручиваются гайками. Шаг шпилек составляет два метра, оптимальный вариант, если они будут располагаться между стропилами. Под мауэрлат укладывается рубероид, обеспечивающий защиту от влаги. Для надежного удержания конструкции используют обвязку из проволоки.

Балки. Толстый брус с сечением 200×200 мм укладывается непосредственно на мауэрлат или в специальные карманы, оставленные в кладке стен. Края балок, расположенных на кладке, промазывают мастикой. Брус послужит опорой для вертикальных стоек. К мауэрлату они крепятся металлическими уголками. Требуется строгое соблюдение горизонтального уровня, чтобы получилась качественная основа для кровли. Изменить положение балки можно, подкладывая доски.

Установка стропил. Первыми выставляются вертикальные стопила на фронтонах. Их уровень контролируется с помощью отвесов. Стойки временно фиксируются распорками. Между выставленными стропилами натягивают шнур и устанавливают все оставшиеся стойки с шагом равным расположению балок. На стойки укладываются прогоны из доски, их крепление осуществляется уголками и саморезами. Сверху прогонов крепятся продольные затяжки, соединяющие параллельные стойки и завершающие верхнюю обвязку. До окончательной установки оставшихся стропил, затяжки подпираются подкосами.

Нижние стропила устанавливаются с опорой на прогон и мауэрлат. Чтобы облегчить работу по подготовке брусков, предварительно выполняется шаблон. Тонкая доска прикладывается к прогону и выполняется отпиливание под нужным углом. Все нижние стропила подрезаются по образцу и устанавливаются. Нижняя часть, лежащая на мауэрлате, выпиливается на месте. Для крепления используют пластины или уголки, закручивая их саморезами или забивая гвоздями.

Перед установкой верхних висячих стропил, необходимо наметить центр крыши. Для этого используют временную стойку, закрепленную по центру мауэрлата и фронтонной затяжки. Верхний край доски обозначит центр кровли. К этой доске прикладывают основу для шаблона, по которому будут выполняться запилы верхних стропил, второй край заготовки опирается на прогон.

Все верхние стропила имеют одинаковый размер, поэтому они подпиливаются по одному шаблону. Верхние концы стропил соединяют обрезками доски, пластинами или ботами. Нижняя часть вставляется запилом в прогон и крепится уголками. Каждую стропильную ногу поддерживают подвесной стойкой размером 25×150 мм, которая крепится к месту соединения стропил и к затяжке.

Нижние стропила укрепляют постоянными подкосами. Для этого используют доску 50×150 мм, нижний конец срезают под углом и устанавливают на балку, верхний крепится к стропилу болтом или шпилькой. Установив все подкосы, убирают временные подпорки.

После окончания монтажа стропильной конструкции необходимо грамотно уложить все слои кровельного пирога. Первоначально стропила обшивают пароизоляционной мембраной, начиная снизу крыши. Стыки материала проклеивают скотчем. Затем укладывают утеплитель. Между слоем утеплителя кровлей необходимо установить продухи для вентиляции пространства. Низкое качество проветривания приведет к появлению конденсата и сырости. Кровельное покрытие стоит подбирать с учетом его теплоизоляционных качеств, поэтому использование металла не желательно. В качестве утеплителя выбирайте безопасные негорючие материалы, которые не подвержены воздействию влаги. К таким материалам можно отнести вспененный полистирол и пеностекло. После утепления выполняется укладка гидроизоляции.

Обрешетка выполняется непосредственно под выбранный вид кровельного покрытия.Дом с мансардой

Популярность ломаных крыш обусловлена экономичностью строительства и возможностью рационально применить чердачное пространство. Именно они используются для организации утепленных и неутепленных мансард. Технология сооружения кровельных конструкций с переменным углом наклона скатов отличается от традиционной двухскатной схемы.

Потому желающим обзавестись мансардным этажом и успешно проявить себя на поприще кровельщика необходимо знать, как устроена стропильная система ломаной крыши и каким образом вычисляются размеры материалов для ее сооружения.

Самый яркий и выразительный представитель класса ломаных крыш – пятиугольная конструкция с явной разницей в углах наклона скатов. Даже не углубляясь в специфику ее сооружения, можно понять, что устроена она из двух водруженных друг на дружку ярусов. В нижнем солидном ярусе располагается мансарда, подарившая второе название ломаным крышам. Менее объемный ярус-верхушка, венчающий нижнюю часть, определяет форму конструкции в районе конька.

Кратко о специфике стропильной конструкции

Стропильный каркас для обеих частей мансардной крыши сооружают по правилам, которые диктует обычная . Нижнюю часть каркаса ломаной крыши строят путем установки наслонных стропильных ног. В устройстве верхней части могут использоваться как наслонные, так и висячие стропилины. Низ наслонных стропилин имеет право опираться на мауэрлат или на балки перекрытия. Опорой для верха чаще всего служит деревянная рама, одновременно играющая роль каркаса одной из стенок мансарды. В устройстве верхнего яруса ориентируются в основном на удобство работы для исполнителя.

По традиции угол наклона скатов нижней части ломаной крыши значительно круче, чем верхней. Они-то и создают излом – наглядный показатель применения ломаной технологии в строительстве крыши. Однако крутизна верхней и нижней частей скатов может быть равной, из-за чего ломаная конструкция будет выглядеть, как обычная двускатная. Но стоят ее стандартным для ломаных крыш методом, потому что каркас нижнего яруса обязан обеспечить возможность организации эксплуатируемого пространства. Т.е. стропильная система должна обладать необходимыми элементами с заданной несущей способностью для устройства стен и потолка утепленной или холодной мансарды.

Виды нагрузок и их совокупность

Мудреные формулы, согласно которым производится расчет стропильной системы ломаной крыши проектировщиками строительных предприятий, мы приводить не будем. Строители их знают и без нас. Тем, кто решил соорудить одну-две крыши на загородном участке, столь фундаментальные сведения вовсе не нужны. В интернете предостаточно программ, совершающих за пару секунд сложные математические операции по вычислению сечения стропил, опор и балок. Лучше разберем, какие данные потребуются для ввода в программу, а также какие виды нагрузок на перекрытие, стропила верхнего и нижнего яруса следует учесть.

Саму программу качайте здесь – (для работы нужен только Excel). Дальше мы будем приводить примеры работы конкретно с ней.

Зачем нужны пределы

На каждый элемент стропильной системы ломаной крыши будут действовать различные виды нагрузок. Сумма нагрузок не должна приводить к деформациям и повреждениям, требующим обязательного ремонта. Несущие конструкции по правилам рассчитываются с учетом двух предельных значений, это:

Предельная прочность – состояние, превышение которого приводит к разрушению строительной конструкции, к потере выносливости или устойчивости.
Предельная деформация – состояние, превышение которого приводит к недопустимым прогибам, в результате которых не только изменяется геометрия сооружения, но нарушаются узловые сочленения.

По обоим видам указанных предельных состояний проектировщиками производятся вычисления. Самостоятельному кровельщику эти тонкости не слишком нужны. В имеющихся в интернете расчетных программах с заложенными в них формулами уже учтены пределы. Они введены в расчетный алгоритм в виде сигнальных значений типа:

Н тр. прочность – размер элемента стропильной системы, уменьшение которого приведет к состоянию потери прочности.
Н тр. прогиб – размер элемента, уменьшение которого повлечет угрожающую деформацию.

Обращаясь к автоматической вычислительной помощи, на подобные значения необходимо обращать пристальное внимание. Это предельный минимум, указывающий на то, что реальные проектные значения должны быть больше.

В списке нагрузок, действующих на кровлю, значатся вес зимних осадков, сила ветра, собственная масса, вес мебели и людей, эксплуатирующих мансарду. Нагрузки могут действовать одновременно, поочередно или в любом сочетании типа снег + мебель + человек; снег + ветер и т.д. Расчеты проводят по максимуму в стремлении предусмотреть вероятность воздействия наибольшей нагрузки.

Как определить вес снегового покрова

Для определения веса снегового покрова особых познаний не нужно. Выполняется оно путем выяснения принадлежности площадки строительства к конкретному «снежному региону». Нашли на карте регион с присвоенной ему цифрой, затем посмотрели в табличке, сколько снега будет давить на горизонтальную поверхность.

Для стропилин верхнего и нижнего яруса ломаной крыши показатели веса снега будут различными. Скаты ломаной крыши в большинстве случаев неравнозначны по углу наклона. У твердых осадков больше возможности задержаться и полежать на близкой к пологой верхушке, чем на крутых скатах нижней части. Следует учесть, что на скатах крутизной до 30º вес снега принимают равным единице среднестатистического значения, принятого в регионе на основании многолетних наблюдений метеослужбы. Считается, что на скатах крутизной 60º и более снег не задерживается совсем, т.е. равен нулю. Значение веса снега в интервале между указанными наклонами находят методом интерполяции. Например, если угол наклона 45º, то табличный показатель следует умножать на коэффициент 0,5, для 50º на 0,33 и т.д.

Как найти ветровую нагрузку

Ветровая нагрузка нужна для расчетов устойчивости стропильной системы. Для ее определения опять же используем карту районирования, но уже составленную по значениям давления ветра. Этот показатель необходим для стропильных ног обоих ярусов крыши, потому что пологую часть порывистый ветер способен сорвать и унести, а крутую банально опрокинуть. Определенные по карте сведения о силе ветра корректируют посредством умножения на коэффициент, разработанный для разных типов местности.

В регионах с высокой ветровой нагрузкой увеличивается частота крепления стропильных ног к стенам, т.е. они крепятся проволочными скрутками чаще, чем через одну. Для устойчивости увеличивается количество ветровых связей – подкосов, опор, досок или реек, прибитых к трем и более стропилинам. Их вес необходимо учитывать при расчете общего веса кровельной конструкции.

Нагрузка от массы кровли

Вес кровли – сборная характеристика с индивидуальными параметрами. По сути, это масса кровельного пирога конкретной утепленной или холодной конструкции с определенным видом покрытия и устроенной специально под покрытие сплошной либо разреженной обрешеткой. Рассчитывается она на метр кровельной площади.

Усредненные значения веса покрытий можно найти по табличке. Нужно учесть, что при использовании рельефных кровельных материалов вес снегового покрова следует увеличить на 10%. К примеру, если производится или профнастила с крупной волной, следует помнить, что снеговой покров в углублениях может скапливаться и долго лежать.

Вес обрешетки зависит от вида покрытия. Устройство мягкой кровли требует сплошного настила из доски, листов влагостойкой фанеры или плит ОСП. Профилированную жесть, шифер, глиняную черепицу монтируют на установленные с определенным шагом бруски. Вес обрешетки увеличится за счет установки диагональных ветровых связей в регионах с высокой ветровой нагрузкой. Массу утепления и самой стропильной системы с подкосами, опорами, прогонами и прочими элементами также рассчитывают в индивидуальном порядке.

Для предварительных расчетов есть ориентировочные усредненные показатели:

вес деревянной обрешетки от 10 до 12 кг/м²;
вес наслонных стропильных ног с прогоном от 5 до 10 кг/м²;
вес висячих ног стропильной фермы от 10 до 15 кг/м².

Вычисленные с помощью программ показания не слишком сильно должны отличаться от приведенных цифр. Для утепленных мансард список нагрузок следует пополнить весом обшивки. В случае применения утеплителя с коэффициентом теплопроводности мало отличающимся от 0, 04 Вт/м×°С, его массой разрешается пренебречь.

Мы показали, где и как найти значения для ввода в расчетные системы. Все остальные сведения для математического определения сечения стропильных ног, балок, опор вводятся согласно проектным данным. В случае если расчетная система предупреждает о том, что «условие не выполнено» или не обеспечена несущая способность, размеры элементов следует увеличить.

Сооружение ломаной стропильной системы

Перед тем, как приступить к устройству стропильной системы для будущей ломаной крыши, надо сделать проект и произвести расчеты элементов конструкции. Будем считать, что этап проектирования пройден.

Рассмотрим один из типичных примеров сооружения мансарды с двумя ярусами наслонных стропилин, водруженными над кирпичной коробкой. Крепить стропильную систему будем к мауэрлату – деревянной раме из бруса 150×200мм, уложенной заподлицо с внутренним периметром стен. Вдоль наружного края коробки уложен ряд кирпичей, маскирующих мауэрлат и снимающий часть распорной нагрузки. Верхняя плоскость мауэрлата должна быть выше кирпичной обвязки на 2-3 см.

Установка балок перекрытия

Сооружение перекрытия начинаем с установки крайних балок, выносá которых определяют ширину карнизных свесов. Далее по натянутой между крайними балками шнурке устанавливаем промежуточные элементы с шагом, равным расстоянию между стропильными ногами. Для утепленных крыш шаг рекомендовано сделать равным ширине плиты теплоизоляции, чтобы утеплитель плотной сидел в предназначенном для него межстропильном пространстве. Для неутепленных конструкций шаг рассчитывается так, чтобы поместилось цельное количество стропильных ферм с одинаковыми расстояниями между ними.

Размер бруса для сооружения перекрытия 100×200мм. При укладке балок выравниваем их верхнюю плоскость, если не получается выставить в строго горизонт. Выравнивание производим путем подтески мауэрлата или подкладки щепы под балку. После крепления балок к мауэрлату крепим к их торцу короткий брус, так, чтобы они сформировали плоскость для торцовых карнизных свесов. Шаг между короткими балками не имеет значения, может быть 1м или около того.

Строительство стенок мансарды

Отмечаем на устроенном перекрытии линии расположения ряда опор для стропильных ног нижнего яруса. Одновременно с опорной функцией они играют роль каркаса для стенок мансарды.

Действуем следующим образом:

Устанавливаем угловые опоры, для изготовления которых используем брус 100×150мм длиной на 10см больше, чем чистовая высота мансардного потолка. Выверяем вертикальность опор отвесом, крепить будем только после того, как убедимся в безупречности установки. Для устойчивости фиксируем их положение временными раскосами. По аналогии монтируем опоры посередине фронтонных стенок.
Угловые опоры соединяем шнуркой, чтобы обозначить место установки промежуточных стоек. Для изготовления промежуточных опор подойдет материал 50×150мм с равной угловым опорам высотой.
Поверх двух рядов опор укладываем прогоны, изготовленные из доски 50×150мм. Временные распорки более не понадобятся, построенные стенки будущей мансарды устойчивы и без них.
На прогоны ребром устанавливаем доску, она сформирует потолочное перекрытие мансарды.
Поверх потолка строящейся мансарды укладываем доску 25×150мм. Ее не нужно устанавливать по оси строения. Лучше проложить параллельно, отступив от оси 20-30см.

Результат приложенных усилий – готовый каркас мансарды и опоры для установки верхнего яруса стропильных ног.

Монтаж стропилин нижнего яруса

Стропилины нижнего яруса ломаной крыши изготавливаются и устанавливаются стандартным наслонным методом:

Доску 25×150мм необходимой длины прикладываем к торцу сооружаемой конструкции и карандашом по факту отмечаем линии верхнего и нижнего запила. Это шаблон, который можно применять для изготовления всех стропилин нижнего яруса, если отклонений в геометрии стропильной системы нет.
Если есть сомнения в безупречности предшествующей работы, устанавливаем только крайние ноги и натягиваем между ними шнурку. По шаблону на остальных стропилинах делаем только верхний запил. Нижнюю линию отмечать будем по факту, совмещая верхнюю плоскость заготовки со шнуровым ориентиром.
Устанавливаем стропильные ноги. Крепим их к балкам перекрытия скобами или металлическими уголками, а вверху к прогонам двумя-тремя гвоздями.

Бывает, что для перекрытия нижнего ската по всей длине, одной доски не хватает. В подобных ситуациях стропилину монтируют из двух коротких досок, сшитых обрезком материала аналогичного сечения длиной от 1м и более. Правда, желательно все же заказать пиломатериалы необходимой длины, чтобы не ослаблять конструкцию сшитыми участками.

Установка стропильных ног верхних скатов

Для изготовления и установки верхних стропилин сначала надо отметить центральную ось. Для этого обрезок дюймовки следует прибить к крайней потолочной доске мансарды строго вертикально. Одно из ребер обрезка должно в точности совпадать с обозначенной на схеме центральной оси стропильной системы ломаной крыши, далее:

Примеряем к торцу дюймовку для производства шаблона и отмечаем на ней линии запилов, верхнюю из которых проводим прямо вдоль обозначенной обрезком оси.
Изготавливаем по шаблону пару стропильных ног верхних скатов. Если не сомневаемся в геометрии сооруженного каркаса, делаем сразу несколько заготовок. В противном случае поступаем так же, как и с нижними собратьями.
Устанавливаем первую пару стропилин, призвав к содействию две пары рабочих рук. В одиночку с установкой не справиться, верхней опоры ведь у них нет. Чтобы только что водруженная стропильная ферма не упала, подпираем ее подкосом.
Монтируем остальные стропильные фермы верхнего яруса. Подпираем их подкосами через 3-4 штуки. Угол наклона подкосов должен быть более 45º. Направление их наклона следует чередовать.

Заметьте, для того чтобы предотвратить растяжение и прогиб потолочных досок мансарды, каждую верхнюю стропильную ферму необходимо оснастить подвеской из доски примерно 25×150мм.

Со спецификой узловых соединений стропильной системы крыши ломаного типа ознакомит фото подборка:

Вдоль линии конька и линий перелома скатов обрешетку делают сплошной, независимо от запроектированного типа и шага ее установки. Поперек направления стропильных ног прибиваются две доски с зазором 2-3мм между ними. Аналогичный сплошной настил устраивается в ендовах, если они имеются, вокруг мансардных окон и отверстий для проходки дымоходной трубы. В случае применения мягких разновидностей кровельных покрытий обрешетка устраивается сплошная по всей площади скатов.

Если толщина утеплителя равна или больше ширины стропилины, вперед обрешетки устраивается контробрешетка, сооружаемая путем установки дистанционного бруска. Необходим он для формирования зазора между гидроизоляцией и кровельным материалом. Прибивают дистанционный брусок с наружной стороны системы к ребру стропилины. Если толщина плит теплоизоляции позволяет оставить вентиляционный зазор без дистанционных ухищрений, в установке дистанционного бруска необходимости нет. Не нужен он также в строительстве неутепленной крыши.

По завершении работ по устройству стропильной системы обшиваются карнизы, фронтонные стенки, именуемые в деревянном домостроении щипцами. Обустраиваются прилегающие к фронтонным стенкам короткие свесы, после чего наступает время укладки кровельного покрытия.

Видео подборка для самостоятельных строителей

Желающим наглядно представить процесс сооружения ломаной крыши в помощь три ролика с пошаговым производством работ:

Рассмотреть в рамках одной статьи все варианты сооружения стропильных конструкций для ломаных крыш невозможно. Различаются типы кровли, архитектурные параметры, регионы. Есть немало нюансов, применяемых в конкретных условиях строительства. Однако приведенные нами примеры отлично демонстрируют общий технологический принцип. Эти сведения о правилах расчета и схемах строительства должны помочь и домашним мастерам, и хозяевам, контролирующим работу наемной бригады. Ваши вопросы, если таковые будут, оставляйте в комментариях.

Пользователи часто ищут :